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IF17.6!上海騰拔質(zhì)構(gòu)(gou)儀助力中國(guo)海洋大學(xué)(xue)和江南大學(xué)發(fā)(fa)表論文(wen)
近日,中國海洋(yang)大學(xué)、江南(nan)大學(xué)和河(he)北師(shi)范大學(xué)研究人(ren)員聯(lián)(lian)合在國(guo)際期(qi)刊《Eco-Environment & Health》(IF:17.6)發(fā)表了(le)題為"Trophic transfer of CeO2 nanoparticles from clamworm to juvenile turbot and related changes in fish flesh quality"的研究論文。在該論文中,研(yan)究人員利(li)用上海騰拔Universal TA國(guo)產(chǎn)質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測定多(duo)寶魚的(de)硬度、彈性、咀嚼(jue)性、內(nèi)聚性和剪(jian)切力等指標(biāo)(biao)。
工程納米顆(ke)粒(ENPs)會在(zai)海洋沉積物中(zhong)累積(ji),并對(dui)底棲生物(wu)產(chǎn)生不利(li)影響(xiang)。然而,ENPs 對海(hai)洋底棲食物鏈(lian)的影響在很(hen)大程度(du)上仍不明(ming)確。本研究(jiu)以沙(sha)蠶(Perinereis aibuhitensis)到多寶(bao)魚(Scophthalmus maximus)為模擬海(hai)洋底棲食(shi)物鏈,探究(jiu)了二氧化鈰(shi)(CeO?)納米顆粒在(zai)其中的營養(yǎng)傳(chuan)遞與(yu)轉(zhuǎn)化過(guo)程,以及它們對(dui)魚肉品(pin)質(zhì)的影(ying)響。結(jié)果顯(xian)示,隨著(zhe)沙蠶體內(nèi) CeO?納(na)米顆粒累積量(liang)的增加(jia),多寶魚體內(nèi)(nei)的鈰(Ce)含(han)量也隨之上升(sheng),但該食物鏈中(zhong)未出(chu)現(xiàn) CeO?納(na)米顆粒的生物(wu)放大效(xiao)應(yīng)。在營養(yǎng)傳(chuan)遞過程(cheng)中,多寶(bao)魚體內(nèi)(nei)的 CeO?納米顆粒發(fā)(fa)生了從 Ce(IV)到 Ce(III)的(de)轉(zhuǎn)化。重(zhong)要的是,CeO?納(na)米顆(ke)粒在多寶(bao)魚肌肉中累(lei)積后,會(hui)降低肌肉中的(de)粗蛋(dan)白、總氨基酸和(he)呈味(wei)氨基酸含量,同(tong)時還會影響(xiang)肌肉(rou)質(zhì)地(di)。CeO?納米顆(ke)粒導(dǎo)致(zhi)魚肉品質(zhì)下(xia)降,這主要與氧(yang)化應(yīng)激引(yin)起的肌肉代謝(xie)異常(chang)和腸道(dao)功能(neng)紊亂有關(guān)(guan)。具體而言,CeO?納(na)米顆粒會增加(jia)多寶(bao)魚腸道中(zhong)寡養(yǎng)單胞菌屬(shu)和弧菌屬的(de)相對豐度,同(tong)時降低(di)乳酸(suan)桿菌屬、芽孢(bao)桿菌屬(shu)和不動(dong)桿菌屬的(de)相對豐度。此外(wai),CeO?納米顆粒(li)還會顯(xian)著干(gan)擾肌肉(rou)中嘌(piao)呤及氨基酸(suan)(如天(tian)冬氨酸、谷氨(an)酸、甘(gan)氨酸等)的代謝(xie)。相關(guān)性分析(xi)表明,腸道菌(jun)群失調(diào)與(yu)肌肉代謝(xie)功能(neng)障礙存在(zai)高度相關(guān)性(xing)。本研究揭示(shi)了 CeO?納米顆(ke)粒的傳遞(di)與轉(zhuǎn)化規(guī)律,以(yi)及它們(men)通過 “腸(chang)道 - 肌肉軸" 對(dui)魚肉品質(zhì)的干(gan)擾機制,為評(ping)估海(hai)洋環(huán)(huan)境中的生(sheng)態(tài)風(fēng)險(xian)和食品安(an)全提供了(le)有價值的參考(kao)信息。
如圖 3A-D 所(suo)示,喂食經(jīng) CeO?納(na)米顆粒(li)(ENPs)處理的沙蠶(can)后,多寶魚(yu)的肉(rou)色(包括紅(hong)度、亮度和黃度(du))未受(shou)到顯著影(ying)響(p > 0.05)。然而,膳食暴(bao)露于 CeO?納米顆(ke)粒顯著影響了(le)肌肉的持水(shui)力(WHC)、膠原(yuan)蛋白(bai)含量和質(zhì)(zhi)構(gòu)特性(p < 0.05)。其中,持(chi)水力可直接(jie)影響肌肉品質(zhì)(zhi),包括顏色、口(kou)感、質(zhì)地和風(fēng)(feng)味。持水力通常(chang)通過蒸煮損失(shi)率、滴水(shui)損失率和離心(xin)損失率來(lai)評估:離(li)心損失主要源(yuan)于肌(ji)肉組織中(zhong)自由水(shui)的流失(shi);滴水損失(shi)則主要(yao)由肌肉結(jié)構(gòu)內(nèi)(nei)結(jié)合水的流失(shi)導(dǎo)致,這與蛋(dan)白質(zhì)的修(xiu)飾、變(bian)性及結(jié)構(gòu)變化(hua)相關(guān)(guan)。因此,提高(gao)肌肉持水(shui)力可增強肌肉(rou)結(jié)構(gòu)的(de)完整性,進(jin)而直(zhi)接改善肉質(zhì)。但(dan)本研(yan)究中,多(duo)寶魚肌(ji)肉的 24 小時滴水(shui)損失(shi)率和(he)離心損失率(lv)升高,表明其(qi)持水力下降。此(ci)外,膠(jiao)原蛋白作(zuo)為結(jié)締組織的(de)主要成分,對維(wei)持肌肉(rou)完整(zheng)性至關(guān)重要(yao),其含量與(yu)肌肉的彈性(xing)和硬度密切(qie)相關(guān)。本(ben)研究發(fā)(fa)現(xiàn),CeO?納米顆粒(li)暴露導(dǎo)致(zhi)多寶魚肌肉持(chi)水力(li)降低和膠原蛋(dan)白含量減少(shao),這可(ke)能破壞(huai)了肌肉結(jié)構(gòu)的(de)完整(zheng)性,進(jin)而影響(xiang)肉質(zhì)的(de)質(zhì)地和風(fēng)(feng)味。
重要的是,具有(you)高硬度和彈性(xing)的魚(yu)肉更受消(xiao)費者(zhe)認可。提高(gao)魚肉硬(ying)度(即(ji)堅實度)可(ke)改善魚肉品質(zhì)(zhi),而較低的剪(jian)切力能增(zeng)加魚肉的嫩(nen)度。然而,剪(jian)切力(li)、咀嚼性和內(nèi)(nei)聚性(xing)降低(di)會減弱魚(yu)肉肌細胞(bao)之間的結(jié)合(he)能力,使其無法(fa)抵抗損傷并維(wei)持結(jié)構(gòu)完整性(xing),進而導(dǎo)致肌(ji)肉彈(dan)性下降、口(kou)感變差(cha)。本研究中,所(suo)有組別的魚肉(rou)彈性和(he)內(nèi)聚性未呈現(xiàn)(xian)顯著(zhu)差異(p > 0.05)。但與(yu)對照(zhao)組相比(bi),暴露組魚肉(rou)的硬度、剪(jian)切力和(he)咀嚼性均(jun)顯著降低(p < 0.05),這可(ke)能導(dǎo)致經(jīng)膳食(shi)暴露于 CeO?納米顆(ke)粒后的多(duo)寶魚肌肉出現(xiàn)(xian)口感品(pin)質(zhì)不(bu)佳的問(wen)題。
參考文獻:Liyun Yin et al. Trophic transfer of CeO2 nanoparticles from clamworm to juvenile turbot and related changes in fish flesh quality. Eco-Environment & Health, 2025。